Ontwerpbasisperiode, ontwerpdienslewe, terugkeerperiode - onderskei u duidelik?

Ontwerpbasisperiode, ontwerpdienslewe en terugkeerperiode is drie keer konsepte wat gereeld deur strukturele ingenieurs voorkom. Alhoewel die verenigde standaard vir betroubaarheidsontwerp van ingenieurstrukture
'Standaarde' ('standaarde' genoem) Hoofstuk 2 'Terms' bevat 'n lys van die definisies van die ontwerpverwysingsperiode en die ontwerpdienslewe, maar wat die verskil tussen hulle is, word beraam dat baie mense steeds 'n bietjie verward is.

1. terugkeerperiode
Laat ons die 'terugkeerperiode' hersien voordat ons die bespreking ondersoek. In ons vorige artikel, een keer in 50 jaar = een keer in 50 jaar? —— Soos genoem in die vierde gesonde verstand van windspoed wat strukturele ingenieurs moet weet, verwys die opbrengstydperk van 'n las na “die gemiddelde tydsinterval tussen die voorkoms of voorkoms van 'n gebeurtenis”, en die terugkeerperiode gemeet in “jare” en die jaarlikse oorskryding van die waarskynlikheid van die las is omgekeerd eweredig. Byvoorbeeld, vir windbelasting met 'n opbrengstydperk van 50 jaar, is die jaarlikse oorskrydingwaarskynlikheid 2%; Vir windbelasting met 'n opbrengstydperk van 100 jaar is die jaarlikse oorskryding van die waarskynlikheid 1%.

Vir die windbelasting waarvan die jaarlikse oorskryding P is, is die waarskynlikheid dat dit nie die windspoed in 'n sekere jaar oorskry nie, en die waarskynlikheid dat dit nie die windspoed in N jaar oorskry nie, is (1-P) tot die negende krag. Daarom kan die grootste waarskynlikheid van die windsnelheid in N -jare deur die volgende formule bereken word:

1

 

Volgens hierdie formule: Vir die windbelasting in die 50-jaar-opbrengstydperk is die jaarlikse oorskryding P = 2%, en die grootste waarskynlikheid binne 50 jaar is:

2

 

Die 100-jaar-transendensie-waarskynlikheid neem toe tot:

 3

 

En die waarskynlikheid dat dit in 200 jaar oortref, sal bereik:

 4

 

2. Ontwerpbasisperiode
Uit bogenoemde voorbeeld kan ons agterkom dat dit vir veranderlike vragte betekenisloos is om slegs die waarskynlikheid van die oorskryding te noem sonder om die ooreenstemmende tydlengte te noem. Per slot van rekening sal mense op die lange duur sterf, die waarskynlikheid dat veranderlike vragte oorskry is, sal naby 100%wees, en geboue sal ineenstort (tensy dit gesloop word voordat hulle ineenstort). Om die meetstandaard te verenig, is dit dus nodig om 'n eenvormige tydskaal te spesifiseer as die tydparameter vir veranderlike laswaardes. Hierdie tydskaal is die 'ontwerpverwysingstydperk'.

Artikel 3.1.3 van "Kode vir die laai van boustrukture" bepaal dat 'n "50-jarige ontwerpverwysingstydperk vir die ontwerp van die ontwerp van die verteenwoordigende waarde van veranderlike vragte bepaal moet word." Dit is 'n verpligte bepaling. Die rede waarom dit verpligtend is, is dat “daar geen reël is nie, daar is geen vierkantige sirkel nie”, sonder om 'n tydbasis in te stel, is dit betekenisloos om die waarskynlikheid te bespreek om die las en die betroubaarheidsindeks (die waarskynlikheid van mislukking) van die struktuur te oorskry.


Postyd: Apr-28-2023